Project Nexus – это проект, целью которого является строительство навесов из солнечных батарей над каналами для исследования того, как вода плюс энергия могут удовлетворить потребности Калифорнии в устойчивости к изменению климата.
Калифорнийским университетом в Мерседе было проведено исследование которое выявило множество преимуществ установки солнечных панелей над открытыми водными каналами.
Исследование показало, что покрытие примерно 4000 миль общественной инфраструктуры системы водоснабжения в Калифорнии солнечными панелями может ежегодно генерировать 13 ГВт энергии, что составляет примерно одну шестую текущей установленной мощности штата и примерно половину прогнозируемой новой мощности, необходимой для удовлетворения потребностей штата.
Солнечные каналы являются примером связи энергии и воды, которая предлагает множество преимуществ в области устойчивого развития. Использование водных каналов для солнечной инфраструктуры экономит воду при производстве возобновляемой электроэнергии и позволяет избежать преобразования больших участков земли для развития солнечной энергетики», – сказал доктор Брэнди Л. МакКуин, ведущий автор исследования.
Основатели ООО «Солар АкваГрид» увидели неиспользованную возможность остановить испарение, затеняя каналы Калифорнии, как это делается в Европе, где каналы закрывают древесным покровом, и в Индии, где каналы закрывают солнечными батареями, и начали свои исследования. Компания заказала исследование в Университете Мерседа через Научно-исследовательский институт Сьерра-Невады и UC Water. «Исследования говорят нам, что в эпоху усиливающейся засухи пора положить конец испарению. Наше первоначальное исследование показало, что установка солнечных панелей над открытыми каналами может привести к значительной экономии воды, энергии и затрат по сравнению с наземными солнечными системами, включая дополнительную эффективность в результате экспоненциального эффекта затенения/охлаждения», – сказал Джордан Харрис, генеральный директор Solar AquaGrid.
Опыт Индии
Хотелось бы напомнить, что в индийском штате Гуджарат нашли решение территориальной проблемы установки новых солнечных объектов, а также испарения больше года назад. Решение покрывать солнечными панелями оросительные каналы пришло после рассмотрения проблемы каналов в комплексе.
Эта конструкция решила множество проблем, связанных с экономией воды и охлаждением панелей. Помимо этого, солнечные панели не допускают прямых солнечных лучей к воде, что сдерживает цветение в каналах. Рост водорослей может засорить водяные насосы. По данным на август 2020 года настоящему времени в восьми штатах Индии введены в эксплуатацию солнечные фермы над каналами. Как утверждают разработчики, эти инновационные проекты могут обеспечить дешевое и стабильное электричество миллионам фермеров и повысить их прибыль.
По словам экспертов, энергия, вырабатываемая солнечными батареями, может обеспечивать фермеров электричеством в течение сезона интенсивного орошения, а вне сезона ее можно будет продавать распределительным компаниям.
Решение попутных проблем
Одной из проблем установки солнечных панелей над каналами является то, что ставятся они в основном на металлических опорах. Для предотвращения ржавчины и гальванической коррозии (это когда два разных металла при длительном контакте разрушаются быстрее), необходимо оцинковывать их отдельным слоем.
Другой возможный способ избежания коррозии австрийская фирма Alusín Solar придумала крепить солнечные панели (точнее, алюминиевые направляющие) на своеобразный “двусторонний скотч” – приготовленный особым образом материал, повышающий агдезию и предотвращающий образование гальванической пары.
Но в сухом остатке, данная технология (которая называется Gulpiyuri 30), конечно, хорошо выглядит на презентационных материалах, но имеет и ряд недостатков. В том числе и экономических…